温室自走式自动喷雾机的研制

针对温室内空间密闭、有害气体多、湿度大和温度高等条件下,人工施药会对工作人员身体健康造成很大危害的问题,设计适用于温室的自动喷雾装置。该装置的设计主要包括移动平台的设计、自动控制装置的设计和喷雾系统的引进与优化设计。利用三维软体模拟设计,并结合实际温棚空间结构和理论分析,研制具有针对性和互换改造性的自动喷雾装备,且在实际试验后进行改进优化,满足特定温室环境下对植株无人、高效自动喷药的植保作业。在温室大棚内测试了药液在葡萄叶片上的雾滴覆盖率及沉积密度,葡萄上部、中部、下部叶片正面平均分别有77.32%、60.30%、45.75%的药液覆盖率,单位面积雾滴个数平均分别为43、33、27个/cm2,表明该装置可以达到对病虫害防治的要求。     

一种新型农业喷雾机喷雾装置设计及智能化实现

针对电动喷雾装置雾滴大小不可调节、易漂移等关键问题,文中分析了影响电动喷雾装置雾滴大小的主要因素是电机转速（N）和喷雾流量（Q）,用脉宽调制（PWM）方式控制喷头电机转速、电磁阀的通断时间以调节电机转速和喷雾流量;影响雾滴漂移的主要因素是外界风力,用离心风机产生垂直地面的风压,控制雾滴的漂移;该喷雾装置已应用于3WD-12和3WD-4型喷雾机械,并申请了发明专利（发明专利中请号：200810108124．6）。试验结果表明,根据喷雾作业对象及作物生长密度的不同而改变喷雾方式,以达到节省农药、保护环境的目的。     

基于单片机的变量喷雾控制系统的设计

该系统采用单片机作为控制核心,将单片机的控制系统应用于农业生产过程中,能够根据需要自动地调节喷雾量。实现变量施药作业,提高农药利用率,减少农药残留、环境污染。阐述了施药系统的变量原理,重点介绍了控制系统硬件电路和软件程序的设计。仿真和田间试验表明,系统稳定可靠,可操作性好,能够满足农业生产的要求。     

贮能式高压喷雾降温系统的研制

目前塑料大棚已越来越多的应用于种养行业,但大棚内部夏季温度过高的问题一直未能有效解决。喷雾降温法通过向空气中喷射细小水滴,水分子汽化吸热从而降低环境温度,是可用于不易密闭的柔性大棚的唯一降温方法。该项目组研制出了贮能式的高压喷雾降温系统,采用普通的洗车水泵作为高压水源,利用贮能管将部分动能贮存起来,在水泵停歇时通过释放压缩空气的能量维持喷雾,减少了使用成本及系统磨损,每天仅消耗1度电,已广泛用于养殖大棚的夏季降温。经过近期的不断完善,已将其用途扩展至消毒、除尘、加湿、动物免疫和夏日广场、会场、街市的降温加湿,展现出了广阔的应用前景。     

基于神经网络PID的无人机自适应变量喷雾系统的设计与试验

【目的】针对传统植保无人机在定量喷施作业时由于飞行速度的变化造成施药不均匀以及传统控制算法无法满足无人机变量喷雾系统所需的实时性和稳定性等问题,设计一种基于神经网络PID的自适应无人机变量喷雾系统。【方法】采用风压变送器测出无人机的飞行速度,根据速度采用脉宽调制(PWM)方法进行自适应变量喷雾,同步用流量传感器测出实际喷雾流量,融合BP神经网络PID控制算法调节喷雾流量。由MATLAB构建BP神经网络PID控制算法,并与PID、模糊PID和神经元PID对比及分析;田间试验过程中,对比分析无人机定量喷雾与随飞行速度改变的变量喷雾效果,采用水敏纸获取雾滴沉积量分布,分别从整体区域、飞行方向和喷杆方向评价沉积量分布的均匀性。【结果】算法仿真对比试验结果表明,与PID、模糊PID和神经元PID相比,BP神经网络PID阶跃响应上升时间分别少28.57%、84.73%和31.03%,正弦跟踪平均误差分别小63.01%、87.03%和0.58%,方波跟踪平均误差分别小74.00%、79.53%和6.80%,鲁棒性强,无静差,超调量为1.20%;喷雾对比试验结果表明,本系统能够根据飞行速度自适应调节喷雾流量,实际流量与目标流量的平均偏差为8.43%,水敏纸扫描结果表明总体区域雾滴沉积量的变异系数对比定量喷雾平均降低26.25%,喷杆方向平均降低18.79%。【结论】该研究结果可为农业航空变量喷雾技术的应用提供理论基础。     

农药喷雾系统建模与仿真技术研究综述

农药使用效果与农药喷雾过程密切相关,农药喷雾过程的建模与仿真可弥补因植物生长周期差异、病虫害发生程度不同以及田间作业自然环境不可控等造成的试验研究困难。分析农药施用的抗性、再增猖獗、残留（resistance,resurgence,residue,3R）/效果、效率、生态（efficacy,efficiency,eco-environment,3E）/方法、模型、测试（method,model,measurement,3M）,重点综述农药喷雾过程的雾化、输运、沉积等关键环节的模拟仿真研究状况。根据模拟仿真技术发展趋势,提出农药喷雾半实物仿真系统设计的建议,并提出雾化模型及新型喷头雾化机理、群体农药雾滴多相流场模拟、靶标定制与识别模型、综合农药雾滴飘移模型、植物生长模型与农药喷雾系统耦合等建议,以促进原创农药精确喷雾技术研究和高质量植保机械研发。     

全光照自动间歇喷雾扦插快速育苗技术

介绍了全光喷雾育苗的优点,从插床准备、采条和制穗、消毒、插前处理、扦插、插后管理、移栽等方面总结了全光照喷雾扦插育苗技术,以期为扦插育苗提供参考。     

91WDC-150型风送式喷雾机喷雾系统的试验研究

利用91WDC-150型风送式喷雾机的样机，采用撞击雾滴采集法，通过三因素三水平的正交试验和方差分析得出：喷嘴直径是影响雾滴均匀性的主要因素，其次是药液流量和药箱压力，并找出了最佳参数组合。分析和总结了雾滴密度和雾滴直径在雾流轴线方向上的变化规律。     

基于宽调制的变量喷药技术喷雾锥角影响研究

以精准农业技术理论和研究为基础,讨论我国喷药实施现状,分析传统喷药技术的弊端,提出一种基于脉宽调制(PWM)技术的变量喷药控制方法。将国产电磁阀安装到普通喷头入口处,通过控制电磁阀的开关状态控制喷头喷药和停喷。通过试验证明采用PWM方法实现变量喷药,喷雾锥角变化幅度符合大田喷药机械对喷头部件工作性能的要求,角度变化在规定的角度的±10°范围内。     

高射远程杨树静电喷雾机的研制

为满足杨树病虫害防治的需要,采用压力雾化与风力雾化相结合,利用风机强力气流将含药雾滴风送到远处,再采用低量喷雾、静电喷雾技术,增加雾滴附着性能,成功研制了一种适用于农用车车载的高效杨树静电高射远程喷雾机。结果表明,该机水平射程达45m,垂直射程达22m;防治作业速度快、劳动生产率高,射高作业时,喷雾速率为32.4km2/h,水平喷射时,纯喷雾速率为392.7km2/h。     

变量喷药机MSNC控制系统应用研究

以精准农业技术理论和研究为基础,阐述了农药喷洒过程中影响农药利用率的主要因素,提出采用MSNC控制技术的变量喷药技术。重点阐述了MSNC控制系统的组成及其工作原理,并对存在的问题进行相关讨论。     

隧道式循环喷雾机发展研究

对环境的日益关注和果树管理方式的变化,促使了新型果园防飘喷雾机械-隧道式循环喷雾机的发展。文中详细介绍了隧道式循环喷雾机的2大系统,即,药液回收循环系统和药液喷施系统,以及科学家针对隧道式循环喷雾机在雾滴沉积特性、药液损失、药液回收率和生物防治效果等方面所作的研究,提出了在我国发展隧道式循环喷雾机的意义和重要性。     

车载式果园静电喷雾机的研制

针对目前果园施药过程中耗时费力及环境日益恶化的问题,设计了一款轻便、高效、省药、能减少对环境的污染、悬挂于农用三轮车尾部的果园静电自动喷雾机。该喷雾机有效减小了劳动强度,降低了农药施用量,高效低污染。因此,这种新型的车载果园静电喷雾机具有良好的推广应用前景。     

果园农药喷雾机监测系统的研究

为提高果园中小型机动农药喷雾机的喷雾效果,以单片机为核心,采用压力传感器、流量传感器、速度传感器和液位传感器,研制了果园机动农药喷雾机监测系统.该系统可实时监测喷施农药过程中的喷雾压力、喷雾流量、喷雾机行走速度和药桶药液余量4个主要参数.试验结果表明,系统具有较高的可靠性和测量精度.     

电动行走式小麦喷雾机组合喷头喷雾试验

小麦行走式电动喷雾机是一种新型的针对小麦窄行距的喷雾机械,它克服了现有喷雾机的喷洒均匀度低、背负重量大和推广难等许多缺点,具有较大的应用推广价值,适合我国特色的小农户农业及一定规模种植户小麦"一喷三防"技术需求。针对其工作要求和设计思路,结合喷雾装置的工作环境、作物高低不同、小麦窄行距、土壤松软度及用户的使用要求等因素,设计了喷雾装置最优喷头设计方案,确定了使用喷孔孔径1.6 mm铜制锥形雾喷头,喷头距小麦顶端约400 mm,组合喷头间距为400 mm,喷头个数为7个,组合喷头喷射角与水平面呈向下30°角,喷雾效果最好,组合喷头喷雾均匀度为0.90。     

臭氧功能水喷雾器在大棚草莓使用效果试验

通过田间小区试验明确臭氧功能水喷雾器所产生的臭氧功能水对大棚草莓白粉病、草莓红蜘蛛的防治效果,为该植保器械的推广应用提供依据。     

Optimization of Intermittent Variable Power Microwave Heating Process for Blueberry Pulp

To improve heating uniformity and anthocyanin content of the blueberry pulp under microwave heating, the intermittent variable power microwave heating technology was introduced in the study. The effects of technology parameters in terms of high microwave intensity heating time, intermittent time, low microwave intensity and low microwave intensity heating time on the blueberry pulp quality parameters(heating uniformity, average moisture content, the highest temperature and anthocyanin content) w...     

果园风送喷雾机风送系统研究现状与发展趋势

在果园管理工作中,病虫害防治是极其重要的一环。近些年,我国果园风送式喷雾机得到了巨大发展,有效提高了农药利用率,降低了农药对农作物的影响,减小了环境污染问题。本文阐述了果园风送喷雾机研究进程,分析了喷雾机风送系统,以期为我国果园风送喷雾机的研发提供参考。     

果园喷雾机喷头自适应运动与自动喷雾控制系统研制与试验

为了在丘陵山地果园施药过程中达到自动对靶、精确施药、提高农药的利用率、减少对环境污染的目的,利用多个超声波传感器有效组合,识别果树位置自动调整喷头高度及距离;转动机构能自动调整喷头喷洒方向,使喷头能更好地对准果树,提高农药喷洒效果;系统能根据有无果树实时控制喷头开闭,降低农药损耗.试验结果表明,在车速为0.3m/s的情况下,喷头离树的距离能较好地控制在0.25~0.75 m范围,并能根据果树高矮自动调节喷头高度;转动机构使喷头始终对准果树,使果树侧面农药覆盖率从10%提高到30%以上.该系统实现了喷头自动对靶功能,自动适应果树形态变化;喷头转动机构弥补了系统滞后及超声波传感器分辨率不高的缺点,提高了树冠侧面的喷洒效果.     

果园风送式喷雾机设计

[目的]针对我国苹果生产过程中施药技术落后等的题,研究设计出一种新型果园喷雾机。[方法]通过对主要部件设计研制出了适应新型果园种植模式果园喷雾机,并进行试验验证。[结果]验证结果表明新型果园喷雾机工作效率高、噴量稳定、雾化均匀、穿透性好,能够满足新型种植模式果园施药要求。[结论]风送式果园喷雾机使用方便、节药节水,具有广阔应用前景。